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La palabra isótopo o isotopia, del idioma griego "en el mismo sitio", se usa para indicar que todos los isótopos de un mismo elemento se encuentran en el mismo sitio de la tabla periódica. Los átomos que son isótopos entre sí, poseen igual número atómico (número de protones en el núcleo), pero diferente número másico (suma del número de neutrones y número de protones en el núcleo). Difieren pues en el número de neutrones.
Notación: En ciencias, específicamente en química, los isótopos se denotan por el nombre del elemento correspondiente seguido por el número másico, separados habitualmente por un guion. Algunos isótopos poseen nombres especiales. Así: hidrógeno-3 o tritio, carbono-12, carbono-14, uranio-238, etc. En forma simbólica, el número de nucleones se añade como superíndice a la izquierda del símbolo químico: 3H, 12C, 14C, 238U.
Isótopos y nucleidos: En el lenguaje común es habitual utilizar la palabra isótopo para referirse a cada especie caracterizada por un conjunto dado de valores Z y A. Estrictamente, tal especie debería ser denominada nucleido, y reservarse la palabra isótopo para los núcleidos que pertenecen a un mismo elemento. Así, los nucleidos carbono-12 y carbono-14 son isótopos del elemento carbono.
Tipos de isótopos: Si la relación entre el número de protones y de neutrones no es la apropiada para obtener la estabilidad nuclear, el isótopo es radiactivo.
Por ejemplo, en la naturaleza el carbono se presenta como una mezcla de tres isótopos con números de masa 12, 13 y 14: 12C, 13C y 14C. Sus abundancias respecto a la cantidad global de carbono son respectivamente: 98,89%, 1,11% y trazas.
Los isótopos se subdividen en isótopos estables (existen menos de 300) y no estables o isótopos radiactivos (existen alrededor de 1200). El concepto de estabilidad no es exacto, ya que existen isótopos casi estables. Su estabilidad se debe al hecho de que, aunque son radiactivos, tienen un tiempo de neutralización extremadamente largo, aún comparado con la edad de la Tierra.
Solamente 21 elementos (ejemplos: berilio, flúor, sodio) poseen un solo isótopo natural.
La mayoría de los elementos químicos poseen más de un isótopo.
Radioisótopos: Los isótopos son variantes de un elemento que difieren en el número de neutrones que poseen, manteniendo igual el número de protones. Un isótopo radiactivo de un elemento se caracteriza por tener un núcleo atómico inestable (por el balance entre neutrones y protones) y emitir energía cuando cambia de esta forma a una más estable. La energía liberada al cambiar de forma puede detectarse con un contador Geiger o con una película fotográfica.
Cada radioisótopo tiene un periodo de desintegración o semivida características. La energía puede ser liberada, principalmente, en forma de rayos alfa (núcleos de helio), beta (electrones o positrones) o gamma (energía electromagnética).
Varios isótopos radiactivos artificiales tienen usos en medicina. Por ejemplo, un isótopo del tecnecio (99mTc) puede usarse para identificar vasos sanguíneos bloqueados. Varios isótopos radiactivos naturales se usan para reconstruir cronologías, por ejemplo, arqueológicas.
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